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Elektrische Widerstandspunktschweißmaschine Die Erfindung bezieht
sich auf elektrische Punktschweißmaschinen und hat die Aufgabe, die Ausnutzung derartiger
Maschinen wirtschaftlicher als bei den bisher bekannten Maschinenmodellen zu gestalten.
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Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck die Maschine mit zwei elektrisch
unabhängig voneinander zu betpeilenden Arbeitsstellen mit einem gemeinsamen Transformator
ausgerüstet, dessen Sekundärkreis in Abhängigkeit von den beiden Arbeitsstellen
gesteuerte Schalt- und Verriegelungsorgane enthält.
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Die Benutzung eines einzigen Transformators mit einem gemeinsamen
Primärkreis für beide Arbeitsstellen ist ohne weiteres möglich, weil im allgemeinen
die zum Schweißen eines Punktes notwendige Zeit derart kurz ist, daß sich ein geordneter
Betrieb für leide Schweißstellen unter wechselseitiger Überdeckung ihrer Schweißpausen
und Schweißzeiten durchführen läßt. Dies gilt insbesondere für Leichtmetallschweißungen,
bei denen bekanntlich die Schweißpausen ein Vielfaches der Schweißzeiten betragen.
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Die Sekundärwicklung des Transformators kann bei der Maschine nach
der Erfindung entweder aus zwei selbständigen Teilkreisen oder auch nur aus einem
einzigen Kreis bestehen. In beiden Fällen ist jedoch dafür zu sorgen, daß beide
Arbeitsstellen nicht gleichzeitig mit Strom belastet werden. Bei der Benutzung zweier
Teilkreise kann dies in eine
facber Weise diadurch geschehen, daß
man die Teilkreise mechanisch und elektrisch so gegenein@an der verriegelt, d aß
während der Benutzung der einen Arbeitsstelle der Stromkreis der anderen Arbeitsstelle
unterbrochen ist. Hat der Transformator nur eine Sekundärwicklung, so verbindet
man diese am zweckmäßigsten über einen in Abhängigkeit von den beiden Arbeitsstellen
gesteuerten Umschalter mit den beiden Arbeitsstellen.
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Die Erfindung soll an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert werden.
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Fig. i zeigt das Schaltungsschema für eine Maschine, bei der der Schweißtransformator
i mit zwei Sekundärwicklungen z, 3 ausgerüstet ist. Die Sekundärwicklungen sind
an die aus je einem Elektrodenpaar bestehenden Arbeitsstellen 4, 5 angeschlossen.
Die gegenseitige Verriegelung der beiden Stromkreise erfolgt durch einen Umschalter
6, dessen bewegliche Schaltbrücke über eine mechanische, pneumatische oder elektrische
Steuerung mit den. Antrieben der Arbeitsstellen,, 5 so verbunden ist, daß stets
der eine Stromkreis geöffnet ist, solange der andere Stromkreis unter Strom steht.
Daneben kann auch noch eine gegenseitige, mechanische Verriegelung !der Elektroden
ader der Elektradenantriebe beider Arbeitsstellen vorgesehen sein.
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Bei der Ausführungsform nach Fig.2 hat der Sekundärkreis des Transformators
i nur eine Wicklung 7, die über den Umpolschalter 8 an die beiden Arbeitsstellen
4., 5 angeschlossen ist. Auch hier ist der Umschalter 8 wieder über eine mechanische;
pneumatische oder elektrische Steuerung mit den Antrieben der Arbeitssteilen in
dem bereits erwähnten Sinn zu verbinden.
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Die Benutzung eines besonderen Umschalters erübrigt sich, wenn man
die Sekundärwicklung des Transformators selbst als Umschalter ausbildet. Eine derartige
Ausführungsform ist in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt. Hier besteht die Sekundärwicklung
des Transformators i aus zwei an den Teilfugen g, io mit Schaltkontakten versehenen
Ringhälften 11, 12, von denen - die eine, i i, fest und die andere, 12, dreh- oder
verschiebbar gelagert ist.
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In dem gezeichneten z1,usführungsbeispiel ist beispielsweise die bewegliche
Ringhälfte 12 mit einer Rollenführung 13 versehen. Die Schaltbewegung der Ringhälfte
12 wird auf pneumatischem Wege in Abhängigkeit von den Arbeitshüben der pneuinatisch
betätigten Elektrodenköpfe 14., 15 der Arbeitsstellen a, 5 gesteuert. Zu diesem
Zweck sind die Enden der Ringhälfte 12 über die Schaltgestänge 16, 17 an den Kolben
18 eines doppelseitig wirkenden Preßluftzylinders 1g angelenkt, dessen Kammern iga,
igv über die Leitungen 2o, 21 parallel mit den Preßluftzylindern der Elektrodenköpfe
1q., 15 über die elektromagnetisch betätigten Preßluftventile 22, 23 an eine der
Einfachheit halber nicht dargestellte Preßluftquelle angeschlossen sind. Die Magnetspulen
der Ventile 22,23
sind, wie das Schaltbild nach Fig. 4 zeigt, über die Fußschalter
24,25 unter gegenseitiger Verriegelung (Verriegelungskontakte 26, 27) an eine Steuerspannung
gelegt.
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Die Steuerung der eigentlichen Schweißstromkreise für die Arbeitsstellen
4., 5 erfolgt über die Kontaktmanometer 28, 29, die mit den Schaltgestängen 16,
17 verbundenen Steuerschalter 30, 31 und zwei Kommandoschalter 32, 33 für
eine aus -zwei Entladungsgefäßen bestehende Röhrensteuerung. Ferner haben die Magnetventile
22, 23 noch je zwei Hilfskontakte 34, 35, über die zwei Wählerrelais 36, 37 an Spannung
gelegt sind, die ihrerseits zum Einschalten der Einstellgeräte 38, 39 der
Röhrensteuerung dienen. Das Einstellgerät 38 ist der Arbeitsstelle 4, das Einstellgerät
39 der Arbeitsstelle 5 zugeordnet. Die Einstellgeräte dienen zum Einstellen
der jeweils gewünschten Schweißzeiten und Schweißstromstärken an den Arbeitsstellen4,
5. Da sowohl die Röhrensteuerung als auch die dazugehörigen Einstellgeräte an sich
bekannt sind, kann auf eine ins einzelne gehende Darstellung und Beschreibung verzichtet
werden.
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Die Maschine wirkt auf folgende Weise: Sobald der Fußschalter 2q.
geschlossen wird, wird die Wicklung des Magnetventils 22 über den Verriegelungskontakt
a6 des Magnetventils 23 an Spannung gelegt. Das Magnetventi122 öffnet sich, und
infolgedessen strömt die Druckluft sowohl in den Zylinder des Schweißkopfes 14 als
auch in die Kammer iga des Preßluftzylinders 1g ein. Der Kolben 18 bewegt sich nach
rechts und schließt über das Schaltgestänge 17 den Kontakt an der Teilfuge io der
Sekundärwicklung 11, 12 desTransformators i und den Steuerschalter 31. Gleichzeitig
wird beim Ansprechen des Magnetventils 22 über dessen Hilfskontakt 34 das Wählerrelais
36 für das Einstellgerät 38 an Spannung gelegt. Sobald der Druck in dem Zylinder
des Schweißkopfes 14 die am Kontaktmanometer 28 eingestellte Druckgrenze erreicht
hat, spricht das Kontaktmanometer 28 an und schließt über den Kontakt 31 des Schaltgestänges
den Stromkreis des Kommandorelais 32 der Röhrensteuerung. Der Schweißstrom fließt
dann entsprechend der am Einstellgerät 38 eingestellten Stärke und Dauer über die
Arbeitsstelle 4.
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Sollte während des Arbeitsspiels an. der Schweißstelle 4 auch der
Fußschalter 25 betätigt werden, so bleibt -dies zunächst wirkungslos, weil das Magnetventil
23 erst erregt werden kann, wenn seine Verriegelung (Verriegelungskontakt 27), die
mit dem Fußschalter 24 verbunden ist, aufgehoben wird. Ist die Schweißung an der
Arbeitsstelle q. beendet und wurde im Anschluß daran der Fußschalter 24 geöffnet,
dann kann die Arbeitsstelle 5 über den Fußschalter 25 an den Schweißtransformator
i angeschlossen werden. Die Arbeitsweise vollzieht sich in der gleichen Weise, wie
dies vorher für die Schweißstelle q. beschrieben wurde, d. h. es spricht zunächst
das Magnetventil 2,3 an, dadurch wird der Kolben 18 des Zylinders 1g nach
links bewegt, es schließt sich der Kontakt an der Teilfuge g und gleichzeitig der
Kontakt 30 -am Steuergestänge 16. Durch das Magnetventil 23 wird das
Wählerrelais
37 über den Hilfskontakt 35 erregt und damit das Einstellgerät 39 der Arbeitsstelle
q. an die Steuerstufe der Röhrensteuerung gelegt. Sobald dann das Kontaktmanometer
29 des Schweißkopfes 15 anspricht, wird über den Gestängeschalter 30 und
das Relais 33 das Einschaltkommando auf die Röhrensteuerung gegeben.
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Selbstverständlich kann im wesentlichen die gleiche Steuerung für
die Vorbereitung des sekundären Schweißstromkreises und die Einschaltung des Schweißstromes
auch für eine rein mechanisch oder elektrisch angetriebene Schweißmaschine zur Anwendung
kommen. Auch kann an Stelle der Röhrensteuerung ein einfacher, an sich bekannter
Schweißbegrenzer in den Schweißstromkreis eingeschaltet werden, falls nur auf die
Einstellung der Schweißzeit und nicht auch auf eine Regelung des Schweißstromes
Wert gelegt wird.
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Da bei dein beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel der
Schweißtransformator ohne Stufenschalter oder Regeltransformator ausgeführt ist,
können alle Teile der Steuerung im Maschinengestell untergebracht werden.
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Erwähnt sei schließlich, daß bei sämtlichen Ausführungsformen auf
die Darstellung der für die Elektroden- un!d Trans formatarkühlung motwenidigen
Kühleinrichtungen verzichtet ist.